基于线粒体动力学探讨益气活血中药对心衰大鼠心肌线粒体自适应的干预研究

Heart failure is a major disease seriously affect the national health. Myocardial energy metabolism disorder is an important pathophysiological link in heart failure, mitochondrial energy metabolism as the main place, is the first form and function changes of organelles. Mitochondria fusion division based on dynamic balance, which is a key process of mitochondrial energy metabolism and generated. Our previous studies have identified the effectiveness of traditional Chinese medicine Yiqi Huoxue Decoction on myocardial mitochondrial function structure, energy metabolism, the synthesis and transport. This study use heart failure rats after myocardial infarction model,and rt-pcr and Western blot method to detect heart failure rat myocardial mitochondrial dynamics and the adaptive correlation factor mRNA and protein expression level. Which confirmed Yiqi Huoxue Decoction regulate mitochondria adaptive through mitochondrial dynamic balance, and ultimately improve the cardiac function.

心力衰竭是严重影响国民健康的重大疾病。心肌能量代谢障碍是心衰的重要病理生理环节，线粒体作为能量代谢最主要的场所，是形态和功能最先出现变化的细胞器。以线粒体融合分裂为基础的动力学平衡，是影响线粒体能量生成代谢的关键环节。我们前期研究已证实益气活血中药对心肌线粒体功能结构、能量代谢、合成和转运具有调节作用。本研究以心梗后心衰大鼠为模型，采用RT-PCR及Western blot的方法检测心衰大鼠心肌线粒体动力学及自适应相关因子的mRNA及蛋白表达水平。从而证实益气活血中药通过线粒体动力学平衡调控线粒体自适应，并最终改善心功能。

项目背景：心肌线粒体是心脏能量代谢的主要场所，其功能紊乱是导致心肌收缩功能障碍以致心力衰竭的重要因素。线粒体是一个高度动态的细胞器，通过不断地生物合成、融合、分裂、线粒体自噬，使线粒体的形态、数量、质量达到平衡状态，称之为线粒体的质量控制。线粒体的质量控制是线粒体正常发挥其功能的基石，在心力衰竭的病理进程中有重要作用。主要研究内容：从线粒体的质量控制方面切入，探索心复康口服液对心力衰竭大鼠心肌线粒体生物合成、线粒体动力学（融合/分裂）、线粒体自噬方面的影响。重要结果及关键数据：研究结果显示心复康口服液能明显上调SIRT1、PGC-1α、SIRT3的表达，进而减轻心力衰竭大鼠心肌线粒体生物合成功能的损伤；通过上调线粒体融合蛋白Mfn1、Mfn2、Opa1，下调线粒体分裂蛋白Drp1、Fis1、Mff，促进线粒体融合，抑制线粒体分裂，起到调控心力衰竭大鼠心肌线粒体动力学，恢复线粒体动力学平衡状态的作用；通过pink1/parkin通路抑制心力衰竭大鼠心肌线粒体自噬过度的状态。进而影响心力衰竭大鼠心肌的线粒体质量控制，起到促进心肌能量代谢，改善心功能的作用。科学意义：阐释了心复康口服液治疗心力衰竭的可能的干预机制，同时也为心力衰竭的治疗提供新的靶点。